图解——上行失步导致的RRC重建过程

昵称38228073 2016-11-16

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首先，先给出此案例分析的结论： UE上行数据到达、上行失步，导致发起RRC重建（cause = other failure）。重建被拒绝（因为搜索到的新的小区没有UE的RRC上下文），导致UE掉线。

1. 先看这张已过滤好了的图，此处，只留下了RRC的关键信令。这个图，首先大致看出了问题在哪儿没有？至少可以看出，UE发起了重建，并且重建被拒绝了。

2. 这个过程解释如下。从RRC来看，主要过程是： UE需上发MR、UE搜索小区及读广播、发起RRC重建、RRC重建被拒绝之后掉线（回idle）并TAU。简要备注见截图。

上2张图只是把RRC NAS的信令过滤出来了。得出更详细的结论，还需过滤出MAC/L1的Log。因信令繁多，所以请直接看下面的过滤之后的图备注。

3. 因为有MR要发，所以UE连续通过PUCCH发起了UCI1格式的SR请求，但UE一直并未获得基站下发的PDCCH DCI0格式的对UE上行资源的调度。多次SR之后，UE没办法，只能硬来了^_^，UE通过RACH过程，申请上行资源。但也可以看出，UE MSG1发了10次，当到达最大次数10次之后，UE随机接入也失败了。（可以对照规范来做理解，主要是36331 36213 36321）

4. UE在SR/RACH失败之后，MAC层要给高层提供错误指示（一般是RRC层，见TS36331中的描述）。随后，UE发起小区搜索过程，搜索到满足S准则的合适的小区之后，UE将先读取必要的系统消息广播，并在此小区发起RRC连接重建。此时原因是 other failure。注意，此例本质上还是无线链路失败导致的重建，但重建中填充的原因值是other cause。此处暂不解释。

( 同样的，我们还对比分析了切换失败导致重建的具体log，因为是切换定时器T304起作用，即T304到时间了、还没有完成到目标小区的切换过程，此时UE发起的RRC重建其填充的原因是 handover failure。但切换失败导致的RRC重建与本文无关，限于篇幅，此处春天哥暂不展开。）

5. 其他的逐一截图。 UE在SR失败之后，连续发送MSG1。10次。

6. 触发随机接入的原因是，上行数据达到。

7. 此处的PDCCH要注意，不是对上行资源的调度的，是2A格式的，即下行的调度。反过来说，UE此时还能收到PDCCH，证明其下行，还未失步。

8. UE连续发送MSG1的原因解释：UE在发了MSG1之后的监测时间窗口中、并没有收到MSG2。所以，重发MSG1。MSG1的最大次数，是在SIB2中下来的。

9. 这个PDCCH/PDSCH也是一次下行调度过程，DCI格式是1A，P-RNTI。同样， UE能解到这个，也证明了下行链路还未失步。其他不解释。看图。

10. UE重建失败之后，发起了TAU。

11. UE最初需要上报的3次的MR，也附录这里，主要是让感兴趣的同行们可以看看MR中，本小区及目标小区的RSRP的变化。

至此，案例解析及分享基本完毕。最后再来个总结：

UE因为满足了切换事件（A3事件，此处限于篇幅，并未截图证明其是A3），故上报MR。通过这3次的MR，可以看出主服务小区的RSRP在降低，而上报的目标小区的RSRP在变好。
因为UE要上报MR，上行数据到达，故UE在PUCCH上发SR（调度请求），目的是向enb申请上行资源，用以传输MR的内容。但基站一直没有给UE进行PDCCH DCI0格式的上行资源的调度，故UE重发SR。
因为上行失步，SR的重发也都失败了。结果就是，UE无法获得上行资源用以发送MR。故此时UE的MAC层触发RACH过程（rach reason=ul-data）。
UE连续重发了10次MSG1，每次都未收到MSG2（rach result = failure at msg2）。达到MSG1的最大重传次数（此时是10次）之后，随机接入过程也宣告失败。
按照规范描述，此时UE将会触发重建过程。但在小区重建之前，UE会先搜索小区，找到合适小区之后，才能发起重建（可以看到UE小区搜索并读广播的过程）。（RRC重建的具体细节及理论解析，见之前春天哥发在工作室里的文章。）
UE搜索到合适小区之后，在此小区发起RRC连接重建，cause = other failure。但由于新小区并无此UE的RRC上下文，导致重建被拒绝。至此，ue释放RRC连接、本地清空其RRC上下文，回到idle。即此时，UE彻底掉线。
UE回到idle，驻留此小区，做了一次TAU。
这里面，其实可以讨论的还有很多，限于篇幅，不能全部展开。比如，MSG1是否一定就是只发10次？下行失步和上行失步，在基站侧和UE侧，该如何判断？ RLF时，MAC和RRC是如何交互的？切换失败导致的RRC重建，又是一个什么样的控制过程？这些问题，需要讨论的，都可以联系春天哥，此文暂不涉及。联系微信：icehero312。）